EFECTO DE LA INCORPORACION DE PLANTAS ANTAGONICAS

Agronomía
Colombiana,
1998VolumenXVNo,2,
3 pag, 137-142
EFECTO DE LA INCORPORACION DE PLANTAS ANTAGONICAS
SOBRE LA ACTIVIDAD PARASITICA DEL NEMATODO DEL NUDO DE
LA RAIZ Meloidogyne hapla EN UN CULTIVO DE ZANAHORIA BAJO
CONDICIONES DE INVERNADERO*'
Effect of the incorporation of antagonistic plants on the parasitic
activity of the root-knot nematode Meloidogyne hapla in a greenhouse
carrot crop
César G. Alvarez2, Enrique Torres3 y Raf de Vis'
RESUMEN
En el Centro de Investigaciones y Asesorías Agroindustriales
(CIAA) de la Universidad Jorge Tadeo Lozano, localidad de Chía
(Cundinamarca),
se llevó a cabo un ensayo
bajo condiciones de invernadero para evaluar el efecto de la incorporación de material
vegetal fresco proveniente de siete especies
de plantas (Tagetes zipaquirensis, T. erecta,
Brassica cempestris, Bidens pilosa, Ruta
graveolens, Taraxacum officinale y Ricinus
communis) sobre el rendimiento y calidad
comercial
de un cultivo
de zanahoria
(Daucus carota) varo Mokum y sobre la densidad poblacional del nemátodo del nudo
de la raíz Meloidogyne hapla y la intensidad
de la nodulación asociada con su establecimiento sobre plantas de zanahoria. No se
encontraron
diferencias
significativas
en
cuanto al rendimiento biológico de la zanahoria,
pero los tratamientos
con R.
• Recibido en Enero de 1998
Contribución
del Departamento
de Sanidad
Vegetal, Facultad de Agronomía, Universidad
Nacional de Colombia, Apartado Aéreo 14490,
Bogotá, y del Centro de Investigaciones
y
Asesorías Agroindustriales de la Universidad J.
T. Lozano, Apartado Aéreo 140196, Chía
2 Ingeniero Agrónomo
3 Profesor Asociado,
Colombia
Universidad
4 Coordinador
Area Control
Universidad J. T. Lozano
Nacional
Biológico,
de
CIAA,
graveolens y T. officinale mostraron la mayor
producción de zanahoria comercial (3070
g.m·2 y 2270 g.m·2) con diferencias significativas respecto al testigo (1090 g.m-2). Las
densidades poblacionales finales de juveniles infectivos
[J21 de M. hapla fueron
significativamente
más bajas en los tratamientos con R. communis, T. officinale, B.
campestris y T. erecta (65-130 Jj100 g de
suelo) que en el testigo (435 Jj1 00 g de suelo). En la nodulación se encontraron
diferencias significativas
entre el testigo (5.0
nudos/ápice de zanahoria) y los demás tratamientos (1,9-2,6 nudos/ápice
de zanahoria).
Palabras claves:
integrado,
fitoparásitos,
Hortalizas, control
alelopatía,
nemátodos
cultivos protegidos.
SUMMARY
A trial was conducted at the Centro de
Investigaciones y Asesorías Agroindustriales
(CIAA) of the Universidad Jorge Tadeo Lozano,
Chía
(Cundinamarca)
under
greenhouse conditions to assess the effect
of incorporating fresh above-ground
material of seven
plant species
(Tagetes
zipaquirensis, T. erecta, Brassica cempestris.
Bidens pilosa, Rufa graveolens, Taraxacum
officinale and Ricínus communis) on the yield
and commercial quality of a carrot (Daucus
carota) crop var. Mokum, on the population
density of Meloidogyne
hapla and on the
137
intensity of root-knotting of carrot. No
significant differences were detected in the
biological
yield of carrot plants, but
commercial average production obtained
from plots.treated with R. graveolens and T.
officinale were the highest (3070 g.m·2 and
2270 g.m·2) and significantly different from
the control plots (1090 g.m·2). Final average
population densities of infective secondstage juveniles [J21 of M. hapla
were
significantly lower in the plots treated with R.
communis, T. officinale, B. campes tris and T.
erecta (65-130 Jj100 g of soil) than in the
control plots (435 Jj1 00 g of soil). Significant
differences were detected between rootknotting intensity of control plots (5.0 knots
per root tip) and the averages of other
treaments (1.9-2.6 knots per root tip).
Key words: Vegetables, integrated
pest management. allelopathy, plant parasitic
nematodes, protected crops.
INTRODUCCION
Dentro
de
los
problemas
fitopatológicos que han cobrado mayor importancia en los últimos años a nivel nacional se encuentran los nemátodos, los cuales
son particularmente problemáticos en cultivos de flores, palma africana y algunas hortalizas.
En ese contexto, surge la necesidad
de evaluar medidas alternativas de reducción de las densidades poblacionales de
los nemátodos fitoparásitos tales como la
incorporación al suelo de material vegetal
con efectos
antagónicos
a estos
nemátodos.
Tales alternativas se justifican particularmente para Meloidogyne,
el género
de nemátodos fitoparásitos de mayor importancia económica a nivel mundial.
Cuando se calcula en 12,5 % las pérdidas
ocasionadas por todos los nemátodos
fitoparásitos, poco menos de la mitad (5
%) es directamente atribuible al género
Meloidogyne
(Eisenback y Triantaphyllou,
1991). Además, Meloidogyne es el género
con la más amplia distribución geográfica
y cuenta con el rango más amplio de
hospedantes (2200 especies de plantas).
Cuatro de las cerca de 60 especies estudiadas, se destacan como las más importantes en todo el mundo: Meloidogyne
incognita,
M. javanica, M. arenaria y M.
hapla (Taylor, 1968).
Dentro de los antecedentes en el control de nemátodos con plantas antagónicas
puede citarse a Hasan (1992) quien afirma
que algunas plantas producen sustancias
aleloquímicas con acción nematóxica que
se liberan en el suelo como resultado de
volatilización, exudación radicular o descomposición.
Muchos investigadores, entre los cuales figuran Huang (1984), Akhtar et al., (1990),
Eisenback y Triantaphyllou (1991), Hasan
(1992) y Camelo (1994), han estudiado el
efecto de plantas en forma de extractos, en
rotación con cultivos tolerantes, intercaladas
o incorporadas en el suelo, sobre las poblaciones de Meloidogyne y los cultivos susceptibles a este nemátodo. En general, los
resultados de este tipo de estudios muestran la viabilidad de usar plantas antagónicas en el control de Meloidogyne. En el caso
de los extractos, Navarro (1997) informa de
la actividad nematicida contra Meloidogyne
spp. de los extractos de ruda de Castilla (Ruta
graveolens L.), chipaca (Bidens pilosa L.) y
diente de león (Taraxacum officinale L.) en
pruebas de laboratorio. Por su parte, Camelo (1994) encontró actividad nematicida de
la maleza nativa "Ruda gallinaza", Tagetes
zipaquirensis
H.K.B. en juveniles de
Meloidogyne sp.
• Con respecto a las rotaciones, Huang
(1984) encontró que cuando se cultivaba
Tagetes patula L. durante cuatro meses antes de la siembra de zanahoria, se disminuían las densidades poblacionales de M.
javanica en un 90% para el primer ciclo de
zanahoria, aumentando el rendimiento de la
zanahoria comercializable.
Respecto al intercalado, Montiel et al.
(1995) encontraron que la siembra asociada de Tagetes spp. con guayabo (Psidium
guajaba
L.) redujo la densidad
de
Meloidogyne spp. en 85,6 %, Y el grado de
138
nudosidad de las raíces del guayabo en
91,9%. Estrada y Peláez (1982) observaron
que la siembra intercalada de T patula con
tomate disminuyó de manera significativa la
densidad de Meloidogyne sp. y la incidencia
de su ataque en el tomate.
En lo concerniente a la incorporación,
Hasan (1992) hace referencia a observaciones de otros autores en el sentido que la
adición de plantas picadas de higuerilla
(Ricínus
communis),
mahua (Madhuca
butyracea), margosa o neem (Azaridachta
indica
A. Juss.),
mostaza
(Brassica
campestris L.) y maní (Arachis hypogaea) al
suelo suprimió las poblaciones de M. incógnita y redujo el grado de nudosidad en raíces de espinaca. De otra parte, Akhtar et al.
(1990) encontraron que la adición al suelo
de hojas picadas de Melia azedarach L.,
Calotropis procera R. Br., higuerilla, buchón
de agua (Eichornia crassipes Mart.) y neem
a 110 kg.ha·1 redujo la reproducción de varias especies
de M. incognita
y otros
nemátodos fitoparásitos en un cultivo de fríjol mungo. Las hojas de C. procera ofrecieron la máxima eficacia seguidas de las hojas de buchón, neem, M. azedarach e higuerilla. Los autores concluyen que el potencial
de estas enmiendas orgánicas para controlar a los nemátodos fitoparásitos puede atribuirse a la toxicidad de los productos de descomposición, al incremento en la predación
contra los nemátodos, o a la actividad parasítica de los habitantes del suelo. Además,
sugieren que estas enmiendas pueden provocar cambios en las propiedades físicas o
químicas
del suelo que inhiben
a los
nemátodos, o incrementan la resistencia del
hospedante.
MATERIALES
Y METOCOS
El ensayo se llevó a cabo en un invernadero del CIAA, con una temperatura promedio
de 15 -c y una humedad relativa del 80%, bajo
un diseño completamente al azar de nueve
tratamientos con cuatro repeticiones. Cada repetición o unidad experimental consistía en una
cama cuadrada de 1 m2 y 25 cm de altura elaborada con cuatro estacas de madera, alambre y polietileno. El suelo depositado en cada
cama provino de un invernadero con infestación del nernátodo y fue homogenizado mediante volteo con pala. La textura de este suelo era franco-arcillosa, con pH 5,8 Y disponibilidad adecuada de macro y microelementos
para el cultivo, según lo mostró el análisis de
caracterización.
La parte aérea (hojas, tallos, flores y
frutos) del material vegetal de las especies
que se detallan adelante se picó mediante
una picadora "Tornometal", y se Incorporó a
la dosis de 1000 g,m2 Las especies utilizadas fueron higuerilla,
chipaca,
ruda de
Castilla,
diente
de león,
"amapola"
(Tagetes erecta L,), mostaza, y ruda gallinaza. Se aplicaron dos dosis de higuerilla
(1000 Y 500 g.m2) para evaluar la posible
fitotoxicidad
de este material en la zanahoria, dado que existían antecedentes
de
este efecto en otros cultivos
(Navarro,
1997), Las plantas fueron identificadas
en
el Herbario Nacional Colombiano.
Diez días después de la incorporación
se procedió a sembrar 4 surcos de zanahoria varo Mokum en cada unidad experimental. La razón de sembrar diez días después
de la incorporación fue permitir la descomposición del material, por lo cual, durante
ese péríodo de tiempo el suelo se mantuvo
húmedo mediante riego,
Al final de las 12 semanas del ciclo de
cultivo de la zanahoria, se determinaron las
siguientes variables en cada unidad experimental:
• Nodulación: Número de nudos por
ápice de zanahoria (promedio de una muestra de 32 zanahorias)
Rendimiento (peso fresco de calidad comercial) expresado en g.m·2: El rendimiento total es el peso de todas las zanahorias cosechadas. El rendimiento de primera
(1 a) es el peso de las zanahorias con longitud igualo superior a 10 cm, diámetro (se
considera la parte más gruesa) igualo superior a 1,9 cm y peso mayor a 10 g. El rendimiento de segunda (2a) es el peso de las
zanahorias con longitud entre 5 y 9,9 cm,
diámetro entre 1,4 Y 1,8 cm y peso entre 5 y
9,9 g, El rendimiento de tercera (3a) es el
139
peso de las zanahorias no comerciales. El
rendimiento
de zanahoria comercial es la
suma de los rendimientos de 1a Y 2°
tacan la ruda de Castilla y la higuerilla aplicada a la dosis de 1.0 kq.m", como los
tratamientos
que presentaron
menor
nodulación.
• Densidad poblacional de M. hapla:
Corresponde al número de juveniles (J2) de
M. hapla en 100 g de suelo usando como
método
de extracción
el embudo
de
Baermann.
El promedio general de rendimiento
para el ensayo fue de 5400 g.m-2• No se detectaron diferencias significativas en el rendimiento total aunque la "Amapola" y el testigo presentaron los menores valores en esta
variable.
Los datos de la variable densidad
poblacional se transformaron a log (x) y los
de las demás variables a ~x, con el fin de
acercarlos a los supuestos de homogeneidad de varianzas y normalidad de errores.
Se hizo un ANAVA para cada variable con
los datos transformados y se hizo una prueba de Duncan para detectar diferencias entre los tratamientos.
RESULTADOS
Los resultados se presentan en el Cuadro 1. Para la variable de nodulación, la prueba de Duncan detectó diferencias significativas entre el testigo (5,0 nudos por ápice de
zanahoria) y los demás tratamientos (1,9 a
2,8 nudos por ápice de zanahoria). Se des-
En el caso del rendimiento de zanahoria de 1°, la prueba de Duncan establece
diferencias significativas
entre la ruda de
Castilla y la "amapola" respecto al testigo,
mientras que para la variable rendimiento
de zanahoria de 2° se encuentran diferencias significativas de los tratamientos ruda
de Castilla y diente de león con respecto al
testigo. Al considerar el rendimiento comercial, se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos ruda de Castilla y
diente de león con respecto al testigo. En
todos los casos se observa siempre una
mayor proporción de zanahoria de segunda
que de primera.
Cuadro 1. Resultados generales del ensayo de control del nemátodo del nudo de la raíz de la zanahoria
mediante la incorporación de material vegetal. Promedio de cuatro repeticiones.
Tratamiento
Testigo
Ricinus communisO.5
R. communis 1.0
Bidens pilosa
Taraxacum officinale
Tagetes erecta
T ztoecúirensts
Ruta graveolens
Brassica campestrís
Nudos
Rendipor
miento
ápice de
total
zanaho9·m:2
ria
5.0
2.8 *
1.9 *
2.3 *
2.6 *
2.0 *
2.6 *
2.0 *
2.0 *
4930
5400
5800
5750
5220
4700
5830
5700
5170
Los tratamientos marcados con asteriscos
en la prueba de Duncan.
la.
clase
9·m:2
2a.
clase
9·m:2
Rendimiento
comerclal q.rn.?
3a.
clase
9·m:2
Nenltb:bs
por 100 9.
de suelo
300
480
680
240
650
960
610
1050 *
560
780
570
1470
1060
1620 *
1150
1180
2020 *
1160
1080
1050
2150
1300
2270 *
2090
1790
3070 *
1730
3850
4330
3660
4450
2950
2620
4040
2480 *
3440
435
127 *
71 *
234
67 *
102 *
198
162
77*
n son
diferentes al testigo a un nivel de significancia
140
del 5%
Los mayores valores en el rendimiento de zanahoria de 3" se presentan para
los tratamientos
chipaca, higuerilla
500
g.m·2, higuerilla 1000 g.m·2, ruda gallinaza
y mostaza sin que se presenten diferencias estadísticamente
significativas
entre
estos tratamientos y el testigo. La ruda de
Castilla presentó el menor valor de rendimiento de 3" y fue significativamente
inferior al testigo.
Algunas de las plantas que tuvieron
efecto en este trabajo, como el diente de
león, la ruda gallinaza, y la ruda de Castilla,
ya habían demostrado ser antagónicas
a
Meloidogyne sp. en condiciones de laboratorio en nuestro medio (Camelo, 1994; Navarro, 1997). Los resultados de este trabajo
confirman las propiedades nematicidas de
estas plantas y su efecto benéfico sobre la
producción de zanahoria comercial.
El tratamiento con la más alta densidad poblacional de nemátodos es el testigo,
sin que presente diferencias significativas
con los tratamientos chipaca, ruda gallinaza
y ruda de Castilla. La prueba de Duncan
detectó diferencias significativas entre el testigo y los tratamientos higuerilla 1000 g.m·2,
diente de león, "amapola", mostaza e higuerilla 500 g.m·2.
Aunque la metodología usada en este
trabajo no permite explicar la efectividad de
las enmiendas utilizadas en el control de M.
hapla, es presumible encontrar la explicación en algunas de las razones propuestas
por Akhtar et al. (1990) y Hasan (1992) quienes aducen que la adición de materiales orgánicos, como los originados por la incorporación de plantas, puede generar toxicidad
a los nemátodos al descomponerse,
incrementar o favorecer la actividad predatora y
parasítica en el suelo contra los nemátodos
y originar cambios en las propiedades fisicoquímicas
del suelo que inhiben
a los
nemátodos. Sería interesante que en futuros
trabajos relacionados con éste, se incluyeran variables que delimitaran con más exactitud los mecanismos de efectividad de estas
enmiendas y las causas de su efecto diferencial en el control de los nemátodos
fitoparásitos.
No se observó
ningún efecto de
fitotoxicidad como clorosis o crecimiento retardado del área foliar en la zanahoria sembrada bajo los dos tratamientos de higuerilla
durante el ciclo de cultivo. En cambio, es
evidente el efecto benéfico de la aplicación
de la mayor dosis de higuerilla en todas las
variables del ensayo con respecto a la menor dosis.
DISCUSION
Los resultados de este trabajo muestran que la incorporación de material vegetal de ruda de Castilla, y diente de león redujo la densidad poblacional de M. hapla y protegió las raíces de zanahoria, lo cual valida
el supuesto inicial concerniente
a la efectividad de la adición de enmiendas orgánicas
en la lucha
contra
los nemátodos
fitopatógenos
y que reporta la literatura
(Akhtar et al., 1990; Hasan, 1992).
Las diferencias significativas entre tratamientos en términos de calidad de la zanahoria justifican ampliamente el control de
M. hapla en la varo Mokum dado el alto valor
comercial de este cultivar respecto a variedades más comunes de zanahoria (el precio de venta de esta variedad osciló durante 1997 entre $1.400 y $1.700 por kilogramo).
Los resultados
evidencian
además
que algunos tratamientos como la ruda de
Castilla, que exhibieron buenas producciones de zanahoria comercial, mostraron al final del ciclo una densidad poblacional relativamente alta de nemátodos en el suelo;
mientras que otros tratamientos,
como la
mostaza, que tuvieron uno de los más bajos
promedios en rendimiento comercial, mostraron
densidades
finales
bajas
de
nemátodos.
Lo anterior puede explicarse
si se
considera que tratamientos
como la ruda
de Castilla, que mostraron buenos rendimientos comerciales,
tuvieron alta efectividad en la disminución de las densidades
poblacionales
iniciales, pero su efecto no
se prolongó en el tiempo y los nemátodos
que entraron a las raíces de la zanahoria
141
dejaron
descendencia
que se expresó
como inóculo abundante al final del ciclo
del cultivo. Por el contrario, tratamientos
como la mostaza fueron poco efectivos en el
control de las poblaciones iniciales pero muy
supresivos
con los nemátodos
que
eclosionaban
de las masas de huevos de
las raíces de zanahoria que ya habían sufrido el daño de las poblaciones iniciales. Siguiendo este argumento, tratamientos como
la mostaza no pueden ser descartados en
un plan de manejo integrado de M. hapla.
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